汽車尾氣中的氮氧化物怎么產生的,汽車尾氣中氮的氧化物形成原因
EGR是發動機廢氣再循環系統的簡稱,直白點說就是把發動機燃燒過的廢氣再吸入氣缸里參與燃燒。
你還別小看了這個功能,它不僅能降低排放,還能省油。今天咱們就來聊聊有關EGR的話題。
如果你仔細觀察過你的發動機,那你肯定看到過下圖這個玩意兒。
這就是EGR閥,它一頭連著進氣端,另一頭連著排氣端。發動機控制系統會控制EGR閥在適當的時候開啟,讓一部分燃燒過的廢氣再次進入氣缸參與燃燒。
按理說廢氣已經沒有利用價值了,為什么要把它再吸入氣缸里呢?
最早人們發明EGR主要是為了尾放的。因為空氣里含有大量氮氣,發動機燃燒時溫度很高,結果氮氣就會生成一種叫氮氧化物的有害成分。于是環保部門就對汽車尾氣里的氮氧化物進行了限制,不達標不讓你賣車。于是工程師們就開始想辦法解決這個問題了。
后來有人腦洞大開,他覺得既然是因為燃燒溫度高才導致大量生成氮氧化物,那我們把燃燒溫度降低不就得了?燃燒溫度高是因為氧氣太充足了,想降低燃燒溫度就得讓氧氣濃度低一些。空氣的含氧量咱改不了,但咱可以把廢氣引入氣缸來沖淡空氣,這樣氧氣濃度就低了,燃燒溫度也就降低了,排放就達標了,又可以開開心心賣車了。
后來人們發現EGR不僅能降低排放,在某些情況下還能降低油耗。這倒不是因為廢氣里有些沒燒完的東西重新燃燒了,主要是降低了發動機吸氣的損耗。
我們都知道家用車都是四沖程發動機,工作時要進行吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程。其中吸氣這個環節就能消耗大量動力。因為發動機轉速很高,吸氣時活塞迅速移動在氣缸里產生真空,真空一方面把外部空氣吸入氣缸,另一方面也在吸引活塞,阻礙其下行,所以發動機在吸氣時也要消耗一部分動力,這個損失叫做泵氣損失。
而EGR系統工作的時候相當于給氣缸上多開了一個進氣口,氣體進入氣缸更輕松了,活塞吸氣的阻力就會降低,自然對油耗有積極影響了。
其實EGR和顆粒捕捉器、曲軸箱通風、三元催化一樣,都是應對排放的產物。雖然會增加成本,甚至影響性能,但與環保和人們的健康相比,這些都是小問題了。
發動機并不是時刻都在進行廢氣循環的,比如怠速時EGR就不工作。因為此時進氣量本來就低,燃燒狀況也比較差,再引入廢氣的話發動機立馬就運行不穩定了。有些車主可能遇到過愛車正常行駛沒事,但一進入怠速發動機就狂抖不止,這極有可能是EGR閥卡死了,導致怠速時大量廢氣進入氣缸影響燃燒穩定。此時只需要把EGR閥拆下來清洗一下,使其恢復自由開閉即可解決問題。